- •1. Загальна характеристика біосфери.
- •2. Роль живих організмів в біосфері
- •3. Вплив діяльності людини на стан біосфери
- •4. Збереження біорізноманіття. Охорона біосфери
- •1. Характеристика популяцій
- •2. Статева й вікова структура популяцій
- •3. Екологічні чинники
- •4. Адаптивні біологічні ритми
- •2. Структура біоценозу
- •3. Різноманітність екосистем
- •5. Потік енергії в екосистемах, продуктивність екосистем
- •Історичні етапи розвитку еволюційних уявлень
- •2. Основні положення еволюційної теорії ж. Б. Ламарка
- •3. Основні положення еволюційної теорії ч. Дарвіна
- •3. Вид, видоутворення. Мікроеволюція
- •Критерії виду
- •Способи видоутворення
- •Форми боротьби за існування
- •2. Основні форми природного добору
- •3. Адаптації, як результат еволюційного процесу
- •2. Сучасні уявлення про фактори еволюції
- •3. Етапи виникнення життя на Землі
- •2. Основні етапи розвитку еукаріотичних організмів
- •Процеси, які відбувалися
- •3. Поява основних груп організмів на Землі та формування екосистем.
2. Структура біоценозу
Екологічна структура — це закономірне, типове співвідношення певних видів до умов навколишнього середовища та зв'язок усього угруповання з основним компонентом цього біоценозу.
Під видовим складом біоценозу розуміють набір рослин, тварин, мікроорганізмів, який є у певному біоценозі, включаючи всі групи організмів (види всіх типів). Для кожного біоценозу характерні свій особливий набір видів та їх певна кількість і співвідношення. Одні біоценози надзвичайно багаті (тропічний ліс), інші — бідні (тундри, пустелі).
Під просторовою структурою біоценозу слід розуміти закономірне розміщення структурних елементів угруповання стосовно одне до одного. Кожен організм угруповання займає тільки йому властиве місце, яке відповідає вимогам організму та взаємовідносинам певного елемента біоценозу як з іншими організмами, так і з топічними умовами. Така неоднорідність біоценозу зумовлена насамперед неоднорідністю умов, абіотичних факторів зокрема. Значний вплив на просторову структуру угруповання мають динамічні процеси, що відбуваються в біоценозі. Як правило, організми угруповання розміщуються в просторі відповідно до кількості сонячної енергії, яка їм необхідна для повноцінного функціонування. У більш концентрованому вигляді це проявляється у водних екосистемах, хоча властиве, безперечно, і екосистемам суші.
Яскравим прикладом просторового розміщення складових угруповання є ярусність лісу. Наприклад, у широколистяному лісі виділяється п'ять-шість ярусів: перший (верхній) ярус утворюють дерева першого розміру (дуб, липа, береза); другий — дерева другого розміру (горобина, дикі яблуні та груша); третій ярус складає підлісок (ліщина, шипшина, жимолость); четвертий і п'ятий яруси утворені відповідно високими (чистець лісовий, багно) і низькими (журавлина) травами й чагарниками; у шостому ярусі — низькі приземні трав'янисті рослини (мохи, копитень). Є також відповідна кількість між'ярусних рослин — водорості, лишайники на стовбурах і гілках, типові епіфіти й ліани. Ярусність виявляється й у трав'янистих угрупованнях (луки, степи та ін.). Різна глибина проникнення та розміщення активної частини кореневих систем забезпечує відповідну ярусність і підземним органам. До того або іншого ярусу рослинності переважно пристосовані також тварини, що входять до складу біоценозу.
В угрупованні можна виділити й горизонтальну структуру. Пов'язано це насамперед з тим, що в будь-якому угрупованні можна знайти окремі ділянки, які будуть сильно відрізнятися від самого угруповання. Це є прямим наслідком неоднорідності — мозаїчності поверхні, насамперед, ґрунтового шару, вологості, виходів материнської породи.
Взаємодія організмів в екосистемах
У біогеоценозі спостерігаються різні види симбіозу (форми співіснування двох різних видів). До них належать мутуалізм, паразитизм, коменсалізм. Також формами взаємодії живих організмів є хижацтво й конкуренція.
Мутуалізм — взаємовигідне співіснування двох видів (найпростіші, що здатні перетравлювати клітковину, і рослиноїдні тварини, у кишечнику яких вони живуть). Прикладом мутуалізму є відносини термітів і мікроорганізмів у кишечнику, які забезпечують розщеплення целюлози в травному тракті термітів.
Паразитизм — співіснування двох видів (людина й стьожкові черви), за якого один вид використовує інший як середовище існування і джерело харчування. Прикладів паразитизму можна навести багато. Найзручніше згадати паразитів людини, як зовнішніх (воші, клопи), так і внутрішніх (аскарида, гострик, ціп'як, ехінокок).
Коменсалізм — співіснування двох видів, за якого один вид використовує інший вид або житло іншого виду як середовище
існування, але не завдає йому шкоди, а харчується відходами його життєдіяльності. Прикладом таких співвідносин є кліщі, які харчуються шерстю, що випала, у норах гризунів.
Конкуренція — співіснування особин одного (внутрішньовидова конкуренція) або різних (міжвидова конкуренція) видів, за якого вони змагаються за ресурси середовища існування. Слід відзначити, що внутрішньовидова конкуренція є більш жорсткою, ніж міжвидова. Це викликано тим, що ресурси, за які конкурують особини одного виду, повністю ідентичні.
Хижацтво — тип відносин між популяціями двох видів організмів (хижака й жертви), за якого організми-хижаки харчуються організмами-жертвами, нападаючи на живу жертву.
Форма співжиття двох різних видів, коли жоден з них не відчуває впливу іншого, називається нейтралізмом. Також екологи виділяють такий тип взаємодії різних видів, як аменсалізм. У цьому випадку один з видів пригнічує інший без користі для себе і зворотної негативної дії. Прикладом аменсалізму може бути взаємодія ціанобактерій, які насичують водне середовище киснем, і анаеробних сапрофітних бактерій, чий розвиток розчинений кисень пригнічує.
Зі взаєминами різних видів пов'язано багато міфів і помилкових уявлень, утілення яких у життя інколи призводило до негативних наслідків. Наприклад, багато хто думає, що кількість дрібних тварин визначається винятково активністю хижаків. Саме ці надмірно спрощені «екологічні уявлення» не раз були причиною шкідливих наслідків для довкілля в тих країнах, де вирішували його «поліпшити» й досягти підвищення зиску з природних екосистем.
Так, свого часу в Китаї було проведено кампанію зі знищення горобців, які нібито з'їдали надто багато зерна й не давали керівникам країни змоги «розв'язати продовольчу проблему». Комахи-шкідники миттєво розплодилися і швидко довели китайцям, що вони не з того боку взялися за збереження зернових ресурсів.
Але й в освіченій Європі припускалися екологічних помилок такого ж рівня. Так, скандинави півстоліття тому вирішили раз і назавжди знищити хижих птахів і створити полярним куріпкам ідеальні умови для розмноження і проживання. Цим вони сподівалися максимально розширити базу для мисливства. «Війна» з яструбами й совами вже підходила до «успішного» завершення, коли почалося масове вимирання куріпок від епідемії, яка ніколи раніше не загрожувала їхній популяції. Лише це змусило «раціоналізаторів»
прислухатися до екологів, які вже тоді попереджали, що чисельність видів, які є здобиччю хижаків, визначається не тільки хижаками, а й іншими чинниками — кількістю кормів, погодними умовами, хворобами тощо.